ATP (adenosina trifosfato) é a moeda de energia primária das células. Sua formação é um processo complexo que envolve várias etapas:
1. Fosforilação no nível do substrato: * Este é um método mais simples em que um grupo fosfato é transferido diretamente de uma molécula de alta energia para ADP (confosfato de adenosina). Isso ocorre na glicólise e no ciclo do ácido cítrico.
* Por exemplo, na glicólise, o 1,3-bisfosfoglicerado doa um grupo fosfato para o ADP para formar ATP.
2. Fosforilação oxidativa: * Este é o principal mecanismo de produção de ATP em organismos aeróbicos. Ocorre nas mitocôndrias e envolve a cadeia de transporte de elétrons (etc) e a quimiosmose.
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Cadeia de transporte de elétrons: Os elétrons são passados de uma molécula para outra em uma série de reações redox, liberando energia ao longo do caminho. Essa energia é usada para bombear prótons (H+) através da membrana mitocondrial interna, criando um gradiente de prótons.
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quimiosmose: O gradiente de prótons cria uma energia potencial que leva o movimento de prótons de volta pela membrana através de uma proteína chamada ATP sintase. Esse movimento alimenta a enzima para adicionar um grupo fosfato ao ADP, gerando ATP.
Aqui está um resumo simplificado: 1.
A comida é quebrada: Açúcares, gorduras e proteínas são divididas em moléculas menores, liberando energia.
2.
Os elétrons são passados: Os elétrons são transferidos dessas moléculas para portadores de elétrons como NADH e FADH2.
3. Cadeia de transporte de elétrons: Esses transportadores transportam elétrons através do ETC, liberando energia para bombear prótons.
4.
Gradiente de prótons: Os prótons se acumulam no espaço intermembranar, criando um gradiente.
5.
ATP sintase: Os prótons fluem de volta através da ATP sintase, impulsionando a síntese de ATP do ADP e fosfato inorgânico.
O processo de formação de ATP é crucial para: * Processos celulares
: Fornecendo energia para contração muscular, transmissão de impulso nervoso, síntese de proteínas e muitas outras funções celulares.
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Mantendo a homeostase: O ATP é essencial para manter a temperatura corporal, o equilíbrio de pH e outras funções vitais.
Nota: A eficiência da produção de ATP não é 100%. Alguma energia é perdida como calor.